【正文】 。應(yīng)能同時對同一軸上的左右兩個車輪進行測量。 課題研究的意義 汽車制動性能的檢驗是機動車安全技術(shù)檢驗的重要內(nèi)容之一，也是汽車保修企業(yè)進行故障和調(diào)試修理的科學(xué)依據(jù)。用制動試驗臺檢測汽車的制動性能，不僅可以測出每個車輪的制動力和制動力協(xié)調(diào)時間，通過計算求出汽車的單位制動力。這種方法可以免除用路試檢測制動性能的一些弊病 [1]。平板式制動試驗臺在測試時，汽車要有一定的初速度，這就需要有助跑道。滾筒式制動試驗臺的測試方法是 ： 在汽車處于 停火狀態(tài)下，測定車輪的制動力或制動距離等與制動性能有關(guān)的參數(shù)。慣性式別動試驗臺是測每個車輪的制動距離，這種試驗臺的試驗車速高，較接近于實際情況。如果將測試的車輪制動距離換算成整車制動距離，有一定誤差，要使換算結(jié)果精確，需要作大量對比試驗，而不同的車型都要有對比，這是較難做到的，因此慣性式制動試驗臺不容易被使用部門所接受。當轉(zhuǎn)速達到穩(wěn)定值后，通知駕駛員迅速踏制動器 （ 或拉手制動器 ） ，這時車輪的轉(zhuǎn)速降低。當車輪速度降低到某值時，為了減少輪胎磨損，電機自動停轉(zhuǎn)。在國內(nèi)外被廣泛采用。因此，國內(nèi)交通、公安車管部門廣泛使用的幾乎都是反力式制動試驗臺。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用先進技術(shù)對在用車輛實行技術(shù)狀況監(jiān)控與預(yù)測非常必要。建立故障模式 ； 充分利用計算機技術(shù)，分析診斷多數(shù)信息，提高診斷精確度。 國內(nèi)外相 關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向 目前在我國的汽車制動性能檢測中，普遍采用反力滾筒式制動試驗臺，而平板式制動試驗臺近幾年開始引入我國。平板式制動試驗臺是在汽車運行狀態(tài)下檢測制動性能 ， 與汽車實際行駛中的制動相似 ， 是一種動態(tài)檢測 ； 而反力式滾筒制動試驗臺是提高為測定作用在測力滾筒上車輪制動力的反力 ， 檢測車輛制動性能的裝置 ， 是一種穩(wěn)態(tài)檢測方式 [2]。但是，由于近年來電子技術(shù)的大量應(yīng)用，平板式檢測設(shè)備的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) （ 含各種傳感器 ） 都采用微電子技術(shù)和計算機控制。從原理上來看，平板式制動試驗臺是主動、動態(tài)的檢測，它是在汽車行駛制動狀態(tài)下進行檢測的，只要保證力傳感器能準確無誤地把測試平板上受到的水平制動力與垂直力測量下來，平板式制動試驗臺就完全可以如實地把汽車制動過程 （ 力系及變化 ） 檢測出來。焊有由鋼板沖壓制成的鋼網(wǎng)，具有遠高于良好路面的附著系數(shù)，在正常磨損范圍內(nèi)可以確保制動性能的檢測； （ 2） 能同時對汽車的四個車輪作動態(tài)測試； （ 3） 特別適合現(xiàn)代轎車和摩托車的檢測。如意大利威邁格平板式制動試驗臺，可進行幾種性能同時測試，檢測制動力時既可測得四個車輪的最大制動 力，又可提供這些制動力在制動過程中隨時間變化的曲線等更深層信息，還可同時進行側(cè)滑的檢測，懸架減振器的檢測。但平板式也有其致命的弱點 ： （ 1） 在實際檢測過程中，制動初速度及制動踏板力不易控制，測試工況不穩(wěn)定，重復(fù)性差； （ 2） 檢測技術(shù)尚不成熟，定量分析技術(shù)仍末完善解決，傳感技術(shù)和計算機后處理技術(shù)要求很高，有待電子技術(shù)應(yīng)用的進一步提高； （ 3） 不能測試車輪的阻滯力、失圓度，而且適用車型較少。 反力滾筒式制動試驗臺 我國使用的反力滾筒式制動試驗臺有兩大類，其一是引進日本彌榮公司、日產(chǎn)公司的；其二是引入西歐國家的，如德國馬哈公司、申克公司，英國克雷普頓公司，意大利的鉆石公司等。西歐式試驗臺的特點是摩擦滾筒直徑大，一般直徑在 265mm左右，且滾筒表面涂敷摩擦材料，摩擦系數(shù)較高，可達 —，制動時線速度高， 3t以下車輛的 線速度為 —3km/ h， 3—10t 車輛的線速度為 5km/ h。第三滾筒的作用主要有兩條 ： （ 1） 當車輛放在試驗臺上后，輪胎壓下第三滾筒，限位開關(guān)脫開后，試驗臺才能啟動運轉(zhuǎn)。 對反力滾筒式來說，最重要的結(jié)構(gòu)技術(shù)參數(shù)和性能是 ： 試驗臺滾筒轉(zhuǎn)速、滾筒直徑、滾筒表面形狀及材質(zhì)、電 動機驅(qū)動功率、制動力測量裝置和測試精度等。 目前，檢測設(shè)備制造業(yè)已形成一定規(guī)模，市場競爭十分激烈，反力式汽車制動試驗臺型式變得多樣化，并在不斷改進和提高。 發(fā)展方向 從研討的廣度和深度來看，反力式滾筒制動試驗 臺的技術(shù)研究己趨于全面成熟，今后汽車制動檢測設(shè)備的發(fā)展方向仍是以反力滾筒式為主，其型式上偏向西歐式，對滾筒式制動設(shè)備的研究也仍將是熱點。 作為新一代產(chǎn)品 ——平板式制動試驗臺，雖一時無法代替反力滾筒式，但已引起汽車界的重視，可以預(yù) 見其發(fā)展充滿活力 ： 眼下作為制動檢測的補充，在汽車保有量大的城市和經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，可發(fā)揮作用，用于檢測轎車、高級小客車、摩托車等。 技術(shù)途徑與方法 1. 運動學(xué)和動力學(xué)分析； 2. 使用 AutoCAD 進行零件圖的繪制 。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 5 第 2 章 反力式滾筒實驗臺 與平板式試驗臺對比分析 反力式滾筒制動性能試驗臺的結(jié)構(gòu)及工作原理 結(jié)構(gòu) 反力式滾筒制動試驗臺的結(jié)構(gòu)如圖 所示。每一套車輪制動力測試單元由框架、驅(qū)動裝置、滾筒組、舉升裝置、測量裝置等構(gòu)成 [6]。電動機經(jīng)過減速器兩級減速后驅(qū)動主動滾筒，主動滾筒通過鏈傳動帶動從動滾筒旋轉(zhuǎn)。減速器的作用是減速增扭，其減速比根據(jù)電動機的轉(zhuǎn)速和滾筒測試轉(zhuǎn)速確定。因此要求減速器減速比較大，一般采用兩級齒輪減速或一級蝸輪蝸桿減速與一級齒輪減速。每個滾筒的兩端分別用滾動軸承與軸承座支承在框架上，且保持兩滾筒軸線平行。輪胎與滾筒間的附著系數(shù)將直接影響制動檢驗臺所能測得的制動力大小。為了增大滾筒與輪胎間的附著系數(shù)，滾筒表面都進行了相應(yīng)加工與處理。測力杠桿一端與傳感器連接，另一端與減速器殼體連接，被測車輪制動時測力杠桿與減速器殼體將一起繞主動滾筒（或繞減速器輸出軸、電動機樞軸）軸線擺動。為了便于汽車出入制動試驗臺，在主、從動兩滾筒之間設(shè)置有舉升裝置。目前制動試驗臺控制裝置都采用電子式。通過延時電路起動電動機，經(jīng)減速器、鏈傳動和主、從動滾筒帶動車輪低速旋轉(zhuǎn)，待車輪轉(zhuǎn)速穩(wěn)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 6 定后，測得車輪拖滯力。此時電動機驅(qū)動的滾筒對車輪輪胎周緣的切線方向作用制動力 Fx Fx2 克服制動器摩擦力矩，維持車輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。從測力傳感器送來的電信號經(jīng)放大濾波后，送往 A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)數(shù)字量，經(jīng)計算機采集、存貯和處理后，對制動力 ——時間曲線進行分析，就可以得到最大制動力、制動平衡、協(xié)調(diào)時間等相關(guān)參數(shù)。檢驗臺采用雙板結(jié)構(gòu)，上層板 （ 面板 ） 為承載板，下層板 （ 底座 ） 主要用來與地面固定。 工作原理 平板式制動試驗臺是一種低速動態(tài)檢測車輛制動性能的設(shè)備，其檢測原理基于牛頓第二定理 “物體運動的合外力等于物體的質(zhì)量乘加速度 ”，即制動力等于質(zhì)量乘（負）加速度。從理論上講，制動力只由制黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 7 動減速度決定，與制動初速度沒有必然的聯(lián)系。檢測員急踩制動后，汽車在慣性作用下，通過車輪在平板上附加與制動力大小相等、方向相反的作用力，使平板沿縱向位移。平板式制動試驗臺能檢測出汽車行駛制動過程中重心前移后的制動效果。 車輪平板承重傳感器鋼球 圖 平板式制動試驗臺原理 反力式滾筒試驗臺與平板式試驗臺優(yōu)缺點分析 反力式滾筒試驗臺 ： （ 1）安全保護作用，即只有在被測車輪同時壓下左右制動試驗臺的第三滾筒時，滾筒才能被啟動，因而可以避免操作人員誤操作而造成傷害 ； （ 2）隨著現(xiàn)在計算機技術(shù)的發(fā)展，可以顯示車輛左、右輪制動力增長全過程隨采樣時間的變化情況，且能準確指明左、右輪制動力不平衡最大值在制動力增長過程中的具體位置，從 而分析判斷引起制動力平衡差超標的根本原因，還可以為車輛修理單位提供有效的信息支持 ； （ 3） 滾筒反力式制動檢驗臺測試工況穩(wěn)定，重復(fù)性好。汽車懸架裝置對汽車行駛安全性、操縱穩(wěn)定黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 8 性、通過性、燃料經(jīng)濟性等諸多性能均產(chǎn)生影響。 平板式制動試驗臺 有： （ 1）相對于滾筒制動試驗臺，平板試驗臺結(jié)構(gòu)簡單，省去了滾筒式的兩個大功率電動機，耗電小，它的耗電量約為滾筒式的 1/100； （ 2）操作簡單，測試速度大大加快，驗車時只需將車輛以 5～ 10km/h 的速度開到測試平板上踩一腳制動，即可同時完成前后橋的制動、軸荷、側(cè)滑、減震器等檢測，檢測效率高，全過程只需一分鐘左右即可完成 ； （ 3）安裝簡單容易，不用專門的混凝土基礎(chǔ)，只需用膨脹螺栓固定在地面上即可，降低了混凝土工程造價 ； （ 4）平板式是主動、動態(tài)檢測的，它是汽車進行制動狀態(tài)下直接檢測的。 ： （ 1）很難檢測車